Biến đổi khí hậu tác động trực tiếp và sâu sắc đến tài nguyên nước Việt Nam, nguồn nước mùa khô có xu hướng suy giảm, cạn kiệt nguồn nước kéo dài hơn, tồi tệ hơn, nhiều khu vực nước ngọt cũng sẽ bị xâm nhập mặn, ô nhiễm gia tăng do dòng chảy không còn khả năng tự làm sạch, khả năng chống chọi với thiên tai, trong đó có hạn hán sẽ tạo ra thách thức lớn đối với bảo đảm an ninh về nước và phát triển xanh, bền vững.
Trang 1ÔN TẬP VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG LỚP 17KVL1 Chương 1: ĐỘNG HỌC CHẤT ĐIỂM
Vận tốc:
V = ( )2 ( )2 ( )2
V V
=
) ( ) ( ) (
2 2
2
dt
dz dt
dy dt
Gia tốc:
Gia tốc tiếp tuyến: at = ax ay az
2 2 2
+ +
=
) ( ) ( ) (
2 2
2
dt
dv dt
dv dt
Gia tốc pháp tuyến: an = vR2
Gia tốc toàn phần: a = an at
2 2
+ =
) ( ) (
2 2
2
dt
dv R
Chuyển động thẳng biến đổi đều:
x = vot +2
1
at2
v = vo + at
v2 - vo2 = 2as
Chuyển động tròn:
- Sự tương đương trong chuyển động thẳng và chuyển động tròn:
ω ↔v, ϕ↔s, β ↔a
- dt
dϕ
ω =
, dt
dω
β =
- θ = ω t
- ϕ =ω0t+12β
t2
- ω =ω0+β t
- ω2−ω20 =2βϕ
- v = ω R
- at =βR
- an =ωv
Rơi tự do:
- Chiều dương từ trên xuống dưới và góc tọa độ tại vị trí thả vật (vo=0)
v = gt
h = 2
1
gt2
Trang 2- Chiều dương hướng lên và góc tọa độ tại mặt đất
V = vo - gt
h = vot - 2
1
gt2
Chuyển động ném xiên:
- Chuyển động hình chiếu lên ox:
x = (vo cosα)t
V0x = v0 cosα
- Chuyển động hình chiếu trên oy:
y = -2
1
gt2 vosinαt
V0y = vosinα => vy = vosinα - gt
- Phương trình quỹ đạo:
vo
2 2
cos
−
+ xtanα
- Thời gian cực đại:
tmax= g
vosinα
2
- Khi viên đạn lên đến độ cao cực đại:
Vy = 0
t = g
vosinα
- Độ cao cực đại:
hmax = g
vo
2
sin2 2
α + y0
- Tầm xa:
L = xmax = g
a
vo2sin2
Lưu ý:
+ Trong trường hợp ném vật từ một đọ cao h thì để tính tầm xa ta phải làm theo các bước như sau:
Rút t từ phương trình y = -2
1
gt2 + vosinαt +h bằng cách cho y = 0 => t (thời gian vật bay trong không khí) sau đó lấy t vừa tìm được thế vào phương trình x = vo cosαt => L
+ Trong trương hợp ném vật từ mặt đất và kết thúc ở 1 dộ cao h thì để tính tầm xa ta làm như sau:
Cho y = h => t1 và t2 sau đó ta chọn t lớn nhất rồi thế tiếp tục vào phương trình của x => L
Chương 2: ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM
Phương pháp giải bài toán động lực học chất điểm:
Trang 3- B1: vẽ hình, phân tích lực, chọn chiều dương theo chiều chuyển động.
- B2: áp dụng định luật II Newton cho từng vật
∑ F→ = ma→ = F→ +P→ +N→ +Fms
→
+….(1)
- B3: chiếu (1) lên chiều dương
- B4: giải hệ phương trình để tìm đáp án theo yêu cầu đề bài
Chú ý: đối với ròng rọc cố định có dây không giản và không khối lượng thì các độ cứng T bằng nhau => a1 = a2
Còn đối với ròng rọc động có dây không giản và không có khối lượng thì độ cứng và gia tốc không bằng nhau
Chương 3: CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN TRONG CƠ HỌC
Động lượng của chất điểm:
p→ = mv→
- Động lượng của một hệ: p→ = ∑ →
i pi
= ∑ →
i mivi
Định lý về động lượng:
∆ p→
= t∫ →
t2Fdt
1
Trong đó: F→ dt là xung lượng của lực F tác dụng lên chất điểm trong khoảng
thời gian dt
∆ p→ : là độ biến thiên động lượng trong khoảng thời gian dt
* Khối lượng của vật phụ thuộc vào vận tốc thoe hệ thức: m = c v
m
2 2 0
1−
Định luật bảo toàn động lượng:
∑ →
i Fi
= 0 => ∑ →
i mivi
= const
- Dạng toán hay gặp trong việc sử dụng định luật bảo toàn động lượng: + Bài toán súng giật:
Giả sử: khẩu súng có khối lượng là M, viên đạn có khối lượng là m khi bắn vận tốc của viên đạn là v và vận tốc giật lùi của súng là V khi đó ta có
MV + mv = 0 (do ban đầu súng và đạn đều đứng yên)
+ Bài toán về chuyển động của tàu vũ trụ: đọc thêm
Động năng và định lý về động năng:
- Động năng: K=2
1
mv2
- Định lý về động năng: ∑A= K2 -K1
Trang 4 Thế năng và định lý về thế năng:
- Thế năng: U=mgh
- Định lý về thế năng: ∑A=U2-U1
Định luật bảo toàn cơ năng trong trọng trường:
E= 2
2
mv
+mgh=const
∑A=Fs cosα(αlà góc hợp với mặt phẳng ngang)
Bài toán về va chạm của hai quả cầu:
- Va chạm đàn hồi:
Xét 2 quả cầu có khối lượng m1, m2 chuyển động với vận tốc v1
→
, v2
→
và vận tốc sau va chạm của 2 quả cầu là v1'
→ , v2'
→
sau nhiều lần biến đổi sml thì ta có các hệ thức sau:
v1'
→
= m m m1v m2 m v
2 2
1 ) 1 2
+
+
v2'
→
= m m m1v m2 m v
1 1
2 ) 2 1
+
+
Lưu ý: công thức trên phải chú ý đén chiều vecto khi chiếu
* các trường hợp riêng:
+ v2
→
= 0, v1
→
≠0: v m m m m v1
) (
1'
2 1
2 1
→
→
+
−
=
; v2' m m m v1
2 1 1
→
+
=
+ v→2=0, m1=m2=m => 0
1'=
→
v , v2' v1
→
→
=
+ v→2=0, m2 > m1 => v1' v1
→
→
−
=
, 2'≈0
→
v
- Va chạm không đàn hồi (va chạm mềm):
Xét 2 quả cầu có khối lượng là m1, m2 chuyển động với vận tốc v1
→
, v2
→
và
v→ là vận tốc khi 2 vật dính vào nhau.
m1v→1+m2v→2=(m1+m2)v→
Trang 5* Động năng trước va chạm: K= m v m v2
2 2
2 1
1 2
1 2
* Động năng sau va chạm: K m m v2
2 1
'
) (
2
=
* Định luật bảo toàn chuyển hóa năng lượng: K=K’+Q
* Năng lượng tiêu hao sau va chạm: 2( )( 1 2)
2 2
1
2 1
v v m
m m m
+
Chương 4: CƠ HỌC VẬT RẮN
Phương trình cơ bản của chuyển động quay của vật rắn quanh một trục cố định
M→ =Iβ→
Trong đó: M→ là vecto momen ngoại lực (M (T1 T2)R
→
→
→
+
I là momen quán tính
β→ là gia tốc góc ( R
a
=
→ β
)
Momen quán tính của một vài vật rắn đơn giản:
- Khối trụ đặc, đĩa tròn: I = 2
1
mR2
- Khối trụ rỗng, vành tròn: I = mR2
- Thanh mãnh dài L: I = 12
1
mL2
- Khối cầu đặc: I = 5
2
mR2
- Quả cầu rỗng: I = 3
2
mR2
Các bước giải bài toán động lực học vật rắn:
B1: Phân tích các lực tác dụng lên vật rắn
B2: viết các phương trình động lực học cho chuyển động tịnh tiến và chuyển động quay (nếu có)
B3: chiếu lên chiều dương
B4: giải hệ phương trình và ra kết quả
động năng của vật rắn trong chuyển động quay:
2
2
ω
I
=> vật lăn ( vừa tịnh tiến và vừa quay): 2 2
2 2
ω
I mv
Chương 7: KHÍ LÝ TƯỞNG
Phương trình trạng thái khí lý tưởng:
Trang 6PV= µ
M
RT = nRT Trong đó:
P là áp suất (at)
V là thể tích (m3)
M là khối lượng chất khí mà ta xét (kg)
µ khối lượng của 1kg chất khí đó
R là hằng số khí lý tưởng (R=0,0848 lit.at/mol0K)
T là nhiệt độ của khối khí (0K)
Bậc tự do:
Nếu phân tử chỉ có 1 nguyên tử thì: i = 3
Nếu phân tử có 2 nguyên tử thì: i = 5
Nếu phân tử gồm 3 nguyên tử trở lên thì: i = 6
Nội năng của khí lý tưởng:
iR M
U
2
µ
=
∆
Chương 8: NGUYÊN LÝ THỨ NHẤT NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC
Đẳng tích
T T
1
2
1 =
0
T iR
2
µ hoặc T
M
CV∆ µ
Cv = 2
iR
2
µ
Đẳng áp
T T
1
2
1 =
P(V1-V2) M iR +R)∆T
2
(
M
Cp∆ µ
Cp = Cv + R = R
iR+
2
T iR M
∆
2
µ
Đẳng nhiệt
P1V1 = P2V2 RT v v
M
2
1
ln
Đoạn nhiệt
pvγ= const
TVγ − 1
= const
1
1 1 2 2
−
−
V
Chương 9: NGUYÊN LÝ THỨ HAI NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC
Động cơ nhiệt:
- Hiệu suất của động cơ nhiệt:
Trang 7Q
Q Q
Q
' 2 1
2 1
'
1
=
=
η
Máy làm lạnh:
- Hệ số làm lạnh:
Q Q
Q
2
'
1
2
−
=
ε
Chu trình carnot:
- Hiệu suất của chu trình carnot:
T T1
2
1−
=
η
Hàm entropy
- Độ biến thiên entropy:
+ Đoạn nhiệt: ∆S =0
+ Đẳng nhiệt: T
Q
∆
(Q là nhiệt lượng nhận vào) + Quá trình thuận nghịch bất kì của khí lý tưởng:
* Đẳng tích: CV T T
M S
1
2
ln
µ
=
∆
* Đẳng áp: CP V V
M S
1
2
ln
µ
=
∆
* Đẳng nhiệt: R V V
M S
1
2
ln
µ
=
∆
Lưu ý: khi tìm hiệu suất nhiệt của chu trình:
1. Công thức hiệu suất: 1
'
A Q
η =
2. Trong đó A'= A'12+A'23+A'34+A'41và
12 12 23 23 34 34 41 41
A = −A A = −A A = −A A = −A và Q
1 là tổng tất cả các Q
DƯƠNG mà hệ nhận được (chỉ cộng Q dương, không cộng Q âm)
3. Nếu tính hiệu suất theo công thức trên thì khá dài (vì phải tính tất cả A’
và tất cả Q, rồi phải phân biệt Q dương Q âm, rồi chỉ cộng Q dương, bỏ
Q âm) Vì vậy, nên sử dụng công thức hiệu suất sau:
2 2
1 1
4. Trong đó, Q1 là tổng tất cả các Q có giá trị DƯƠNG (nên Q 1 sẽ có giá trị DƯƠNG) mà hệ nhận được Còn Q 2 là tổng tất cả các Q có giá trị
Trang 8ÂM (nên Q 2 sẽ có giá trị ÂM) Với công thức này, chỉ phải tính Q của
từng quá trình rồi phân biệt Q dương, Q âm thôi mà không cần tính A (với quá trình Đoạn nhiệt thì Q = 0, không cần tính)
5. Phân biệt Q: Tính giá trị của Q xem là dương hay âm Lưu ý khi tính Q,
luôn lấy giá trị SAU trừ giá trị TRƯỚC Ví dụ: 12 v(T T )2 1
m
µ
6. Nhận biết Q dương Q âm: Q dương luôn gắn liền với quá trình TĂNG nhiệt độ hoặc TĂNG thể tích hoặc TĂNG áp suất (theo thứ tự ưu tiên:
Nhiệt độ -> Thể tích ->Áp suất) Q âm luôn gắn liền với quá trình
GIẢM nhiệt độ hoặc GIẢM thể tích hoặc GIẢM áp suất (theo thứ tự
ưu tiên: Nhiệt độ -> Thể tích ->Áp suất)
Lưu ý: khi giải bài toán mà trong đó có nhiều quá trình thì ta nên viết tóm tắt từng quá trình để cho tiện việc giải quyết bài toán.
*Một số ví dụ về cách vẻ hình của các quá trình trên hệ trục (V,T), (P,V) và
(P,T)
Trang 9
GOOD LUCKY